问:玉米F_1种子能说成“F_1果穗”吗?

答:果穗与种子(指的胚和胚乳)是不同的世代的组织,是不同基因型的反映.高中生物课本“实验二”上提的“F_1的果穗”,应改为F_1种子或亲本植株果穗上的玉米粒。“F_2果穗粒色”应改为F_2玉米粒色或F_1植株果穗上的玉米粒色等. 其理由是:玉米果穗包括穗柄、苞叶、穗轴和雌性小花等部分,由主茎腋芽延仲而长成,与主茎植株(这里指亲代母本植株)同一世代,属于母本体细胞组织,它的性状发育由母本的基因型所决定的.所以果穗不     

超甜玉米种子萌发物质利用性状杂种优势及亲子回归关系分析

为阐明超甜玉米(Zea mays L.var.saccharata Bailey)亲本对F_1种子物质利用性状遗传效应,研究了19份自交系和其测配的10个杂交组合的杂种优势及亲子回归关系。结果表明,超甜玉米自交系及F_1种子的淀粉含量、蛋白质含量、脂肪含量、百粒重、种子物质动用量和种子物质利用率差异较大,10个杂交组合中亲本和F_1种子的淀粉含量、脂肪含量、百粒重均存在显著差异。F_1种子淀粉含量和百粒重均表现出正向超亲优势,即近高亲本遗传;而F_1种子的蛋白质含量、脂肪含量、种子物质动用量和种子物质利用率为近低亲本遗传。聚类分析和杂种优势分析表明,性状差异较大的FH14、Q26、GT22、GT2等亲本测配的杂交组合在种子百粒重或种子物质利用率等性状上具有较强的超亲优势。回归分析表明,母本对F_1种子的淀粉含量、百粒重有负效应,对种子物质动用量和种子物质利用率有正效应;父本对种子淀粉含量有负效应,对种子物质利用率有正效应。     

问题解答

问:什么叫显性性状? 答:在遗传学中,人们对显性性状这一名词的解释,常见的有两种:一说:显性性状是在杂种子一代(F_1)中所表现出来的性状;另一说:显性性状是在F_1中所表现出来的亲本性状。我们认为以上两种说法均欠妥。显性性状应解释为“在核遗传的杂种子一代中所表现出来的那个亲本性状”。在细胞质遗传中,不论正交还是反交,在F_1中总是表现出母本性状。如     

基于BC_1F_（1：2）种子的胚乳QTL区间定位

提出了基于分子标记基因型信息来自BC_1F_1母体植株,胚乳性状表型值来自BC_1F_（1：2）单粒种子胚乳的试验设计的胚乳QTL定位的区间作图方法.同时,用计算机全面模拟以验证该模型的可行性,模拟结果表明,只要群体足够大,该模型能有效地进行胚乳性状QTL定位并能估计出胚乳QTL的各种遗传效应和母体效应.     

重组杂交油菜的商业化在加拿大获得认可

比利时PGS International公司95年5月9日宣布加拿大粮农部批准该公司商业栽培重组杂交油菜(F_1油菜)。该部认为,这种重组F_1油菜可作动物饲料使用。栽培重组F_1油菜,对环境也无不利影响。该公司已得到加拿大卫生部许可作为食品销售重组F_1油莱。 该公司领先世界开发了生产F_1种子用的亲株制作技术“Seedlink”(通过结合使用向花粉细胞特异的     

红花种子发芽生理和活力的研究

吸胀萌动的红花种子能在-1～0℃放置一周后正常生长,所测两个品种的耐盐幅度在含盐量1.2～2.0％范围。 随着吸水和萌发进程,种子中的ATP积蓄量迅速增长,吸胀8～14小时存在能量代谢的平稳阶段,此时正值吸水的滞缓期。吸胀种子的ATP水平是衡量种子活力、测定杂种优势的生化指标。 贮藏与人工老化过程中种子生活力(发芽力)的丧失很慢,但幼苗活力衰退迅速。萌发过程和苗期新疆无刺红花小粒种子活力高于大粒种子。 Th-5×Ac-1的杂交种子F_1与F_2存在“ATP优势”,F_1(当代杂种)表现尤其明显,为快速判断杂种优势提供了可能;杂种的活力指数(GS值)也明显高于亲本,因此也可以作为预测红花杂种优势的方法之一。     

八倍体小偃麦与普通小麦杂种F_1低育的细胞胚胎学研究

研究表明,尽管(小偃7430×烟农15)和(小偃7430×鲁麦1号)两个杂种F_1花粉母细胞减数分裂过程非常紊乱,但小孢子能正常发生,其可育花粉分别为87.95%和86.80%,能够满足传粉受精的需要。(小偃7430×烟农15)杂种F_1 91.20%的雌配子体发育正常,其中80.35%发生了正常的双受精。无论在发育正常的种子中,还是瘪小或中途停止发育的种子中,胚的分化基本能够完成,但在正常受精的子房中仅有12.10%的胚乳能正常发育。因此胚乳败育是导致八倍体小偃麦与普通小麦杂种F_1自交结实率降低的主要原因。     

种子地理学:概念及其基本科学问题

本文提出了"种子地理学"的新概念,给出了定义,并归纳了种子地理学的研究内容,阐述了种子地理学的科学问题和主要任务.种子地理学是在植物地理学、植物群落学和种子生态学等学科基础上发展起来的一门新兴的交叉学科,研究种子从宏观至微观各种生物学性状的地理变异规律及其与环境因子的关系,以及种子性状的形成、发展和变化趋势.其主要内容可概括为:1)种子质量的地理学;2)种子化学成分的地理学;3)种子形态学性状的地理学;4)种子细胞学性状的地理学;5)种子生理学性状的地理学;6)种子遗传学性状的地理学;7)花和果实的地理学.开展种子地理学研究,能更好地理解植物种子对环境的长期适应进化规律.     

一种桔小实蝇蛹白化突变体的遗传分析

在实验室饲养野生型桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)过程中发现了一种蛹色为白色的桔小实蝇突变品系。根据孟德尔遗传规律,设计野生型与突变型杂交(正交和反交)、F_1代与突变型回交、F_1代自交以及F_2代突变型自交等实验,对蛹白化突变性状的遗传规律进行研究。结果显示野生型与突变型杂交F_1代蛹色全部为野生型;F_2代野生型和突变型的性状分离比为2.98∶1,回交实验野生型与突变型性状分离比为1.19∶1;而突变体自交后代(F_3代)全部为突变体。结果表明桔小实蝇蛹色白化突变品系的遗传规律符合孟德尔遗传规律,属于常染色体上单基因控制的隐性遗传性状。     

柏氏鲤、镜鲤和红鲤及其杂种F_1主要形态学性状遗传的比较研究

通过柏氏鲤和镜鲤、红鲤的种间杂交,比较了它们之间3个杂交组合F_1和亲本的形态学性状,观察到在鳞被、体色、头长、体高、鳃耙数等性状上,亲本与杂种F_1之间有较大的遗传差异。3个杂交组F_1的杂种指数虽都间于双亲的中间值,但各自偏向母本,且有些性状表现出超亲趋向。同时,观察到由于杂交的互补作用,杂种F_1不仅组合了某些有利的形态学性状,而且提高了杂种的有关经济性能。如红柏F_1生长快于双亲;镜柏F_1和柏镜F_1的头变小,3个杂种F_1的鳃耙数增加,摄食范围扩大和起捕率明显提高等。在此基础上,如进一步用回交等选育方法,可望育成一个以浮游生物为食,起捕率高和生长快的鲤鱼新品种。     

用基因操作技术打破自交不亲和性,为F_1种子开发开辟了道路

东京大学大学院农学生命科学研究科应用生命化学生物生产化学讲座生物有机化学研究室柴博史、教授铃木昭憲、奈良尖端科学大学院大学生命科学教授矶贝彰、东北大学农学部教授日向康吉等小组在世界上首次利用基因操作打破自花受粉不受精的自交不亲和性的自然组合,今后这项技术发展到能自如地操作自交不亲和的组合,就很可能作为新杂交种子(F_1、杂种第一代种子)的采种技术发展起来。也许能开发自交不亲合性的油菜等十字花科植物的杂交种子(F_1种子)和提高采种效率。该小组于12月13～16日     

大豆品种北农103早花性状的遗传解析

为明确大豆品种北农103的早花性状的遗传特性,以北农103为父本和晚花品种海系13为母本,构建了F_2分离群体和F_5重组自交系群体。通过F_2分离群体研究其早花性状的遗传方式,利用极端性状混池重测序结合分子标记加密方法定位早花性状基因,并对候选基因进行序列分析。结果显示,北农103的早花性状主要由1对隐性基因控制。该基因位于6号染色体(C2)上,在Satt557和XH2_11标记之间,遗传距离均为1.0 c M。基因序列分析表明,该基因为已知的E1的等位隐性基因el,DNA序列中第218位碱基由E1中的G变为C,导致核苷酸由精氨酸(AGG)变为苏氨酸(ACG),由于北农103的e1基因中单个碱基变异导致光周期的敏感性发生了改变,产生早开花现象。经系谱分析推测,北农103中的e1基因来源于美国品种Century,可在改良大豆品种的成熟期和株高方面发挥作用。     

红鲫(♀)×湘江野鲤(■)杂交一代生殖腺的细胞学研究

研究了以红色鲫鱼作母本和湘江野鲤作父本所得杂交一代(F_1)生殖细胞的生长发育。实验证明:(1)F_1雌性个体的生殖腺存在两种情况,一是完全能育型,占总数的44.3%;另一是发育不正常的类型,属两性嵌合体,占总数的55.7%。外观为雌性个体的两性嵌合体卵巢,既有卵细胞,也有精细胞。(2)F_1雄性个体的生殖腺出现三种不同的状况,一是完全能育型,只占总数的4.67%,可以完成由精原细胞到精子形成的全部发育过程;二是不完全能育型,占总数的61.7%,有少数精子细胞可以通过变态形成精子;三是完全不育型,这种类型包括有两性嵌合体(20.63%)和非两性嵌合体(13%),都不能产生成熟的精子。根据我们的实验结果证实,鲫(♀)、鲤((?))杂交所得的杂交一代(F_1)雄性个体,有部分是能育的,并已成功地获得了第二代(F_2)和第三代(F_3)。     

棉花种间杂交的研究

三年来,我们用陆地棉、海岛棉为一方与中棉、草棉为另一方进行正反交,研究克服杂交不亲和性和F_1不育性的有效方法。重点组合的试验结果表明:(1)喷GA 50ppm、NAA40—320ppm各5次能使杂交结铃率达90％以上。铃大小和亲本自交铃相同,平均每铃有分化正常的杂种胚2.3—3.6个。(2)杂种胚进行离体培养,试管成活率达80％以上,移栽成活率40％以上。得到了陆地棉和中棉、海岛棉和中棉等5个杂交组合开花的杂种植株66株。(3)把10ppm的秋水仙碱加入培养基,在培养杂种胚的同时进行处理,使F_1的育性恢复株率达100％,冬季三个多月在温室盆栽,平均每株收铃4个,平均每铃有大籽4.8个。种子发芽势强,发芽率达95％以上。采用上述方法可以作到当年杂交、当年得到可育的F_1植株,并在F_1植株上收到大量F_2种子或回交一代种子。第二年即可在田间对F_2植株进行研究和选择。     

水稻花粉植株的遗传学研究

对自1972年以来,通过花药培养所获得的近千株花粉植株的倍数性和部分来源于杂种F_1的花粉植株的纯合性及性状遗传规律进行了研究。结果观察到60％的花粉植株为能正常结实的二倍体。90％来自F_1的花粉植株的后代是整齐一致没有分离的,也即在遗传上是纯合的。其余10％来自F_1的花粉植株的后代或在性状上、或在能育性上、或同时在性状与能育性上发生分离。但性状分离一般都较简单,与F_2的分离有明显区别。对来源于同一杂交组合F_1的49个花粉植株的四个性状的重组与分离的规律,以同组合F_2植株为对照,进行了研究。结果两者表现基本相似。说明杂种F_1的各种小孢子发育为花粉植株的机率是相同的,没有发现在培养过程中不同基因型的花粉间有明显的竞争。 通过花粉单倍体育种已培育出二个粳稻新品种在生产上繁殖推广。     

利用黄瓜加密图谱定位花相关性状QTLs

本研究利用强雄的华北类型品系S94和全雌的欧洲类型品系S06构建的224个F_(6:7)代重组自交系(RIL)群体对不同季节(F_7/秋,F_7/春两季)黄瓜花相关性状(始花节位ffn,始雌花节位fffn和雌花率sex)劝表型进行研究。利用构建的加密图谱采用WinQTLcart 2.5软件检测3个花相关性状QTL位点。结果显示:(1)构建包含7个连锁群,610个标记的加密图谱覆盖基因组749.2 cM,平均标记间距为1.2 cM;(2)3个花相关性状在F_7/秋与F_7/春两季共检测15个QTLs位点(F_7/秋12个,F_7/春9个)分布于除第4染色体外的黄瓜染色体上。在花相关性状中,春秋两季相同性状都有稳定检测的QTL有6个,其中3个QTLs雌花率sex6.2(18.2%,秋和37.7%,春)、始花节位ffn6.1(16.7%,秋和12.0%,春)和始雌花节位fffn6.1(18.4%,秋和40.1%,春)在两季的贡献率都高于10%,仅1个位点始花节位ffn1.3在单一季节表现高的贡献率(10%)。     

八倍体小偃麦与普通小麦杂交后代的细胞遗传学研究

本研究以八倍体小偃麦小偃7430和普通小麦鲁麦1号为亲本,对其杂种的6个世代(F_1、F_2、F_3、B_1F_2、B_1F_3、B_2F_2)的细胞遗传学进行了研究。结果表明:从杂种F_1开始,随着自交和回交世代的增进,杂种后代植株染色体数逐渐减少;植株染色体数越多,减数分裂中期Ⅰ单价体出现频数、多价体出现类型及频数也越多,但二价体出现个数基本稳定在21左右。通过细胞学鉴定和性状观察,从小偃7430与鲁麦1号杂交的不同世代中选出了几个二体异附加株,有的农艺性状较好;还选出了农艺性状好,细胞学基本稳定的2n=42的株系,初步实现了将偃麦草的某些特异染色体或优良基因导入普通小麦遗传背景的目的。     

葡萄同源四倍体F_2群体的遗传变异分析

多倍体杂交育种已成为葡萄新品种选育的重要途径,本研究使用20个形态学性状和25对SSR分子标记,对二倍体玫瑰香、四倍体玫瑰香、巨峰、四倍体玫瑰香与巨峰杂交F_1巨玫和F_2群体进行遗传变异分析。形态学性状分析表明,在F2群体中14个形态学性状变异系数高于20%,F_2群体平均Shannon信息指数为1.14,平均Nei′s遗传多样性指数为0.62,群体有丰富的遗传多样性。性状之间表现出显著的相关性,幼叶叶背绒毛密度与新梢节间绒毛密度(r=0.203)极显著相关,与成龄叶下表面绒毛密度(r=0.128)显著相关,主成分分析可以在二维上直观反映出F_2单株与亲本表型的相似程度。25对SSR标记共扩增出127条带,平均多态性信息含量(PIC)为0.26,后代群体平均Shannon信息指数为0.49,平均Nei′s遗传多样性指数为0.32。形态学性状和SSR聚类分析发现,F_2群体中大部分单株与F_1巨玫相似,同时也出现一些与父母本遗传距离较远的单株,为未来葡萄四倍体品种选育提供了良好材料。     

苦豆子表型性状多样性分析及综合评价

该研究以自然分布的内蒙、宁夏、甘肃、新疆、陕西等23个不同地理来源(种源)的野生苦豆子种子及其播种于内蒙古鄂托克前旗同质园内的当年生植株为材料,采用方差分析、主成分分析、聚类分析等方法对种子长、宽、千粒重以及植株的叶长、叶宽、叶面积、叶形指数、苗高、地径及生物量等10个表型性状的多样性进行了研究。结果表明:各个表型性状种源间均呈极显著差异,其中种子表型性状的变异系数为5.24%,植株表型性状的变异系数为18.34%,表明种子性状的稳定性高于植株性状。同时,10个性状的表型分化系数均高于70%,说明苦豆子表型多样性主要来源于种源间的表型变异;各种源苦豆子种子性状的表型分化系数均值高达97.55%,且种长、千粒重分别与采集地经度、纬度和海拔等环境因子呈极显著相关性,说明种子表型性状受环境因素的影响较大;相关性分析显示,苦豆子植株性状叶长(LL)、叶面积(LA)分别与种子性状千粒重(TW)、种长(SL)和种宽(SW)有显著相关性,暗示表型性状中的可遗传变异影响;利用主成分和聚类分析对23个种源苦豆子进行综合评价,筛选出生物量较大、苗高较高、千粒重较重、叶面积较大等综合表现较好的6个种源,共分为两类,分别是DK、JY、WY、WH、ETK和YN,这为苦豆子种质资源定向开发以及选育和栽培提供了一定的理论支撑和基础材料。     

来自F_1品种的人工种苗的田间试验成功

麒麟啤酒公司6月21日发表了由莴苣和芹菜的F_1品种的人工种子育成的种苗的田间试验成功。降低成本和开发自动化大量生产系统、人工种子的新品种的育种等还有实用化的课题。但是该公司证实了在田间和植物工场能实际使用人工种子的意义很大。确信将来人工种子是用基因操作和细胞融合等育种的“生物技术植物”的增殖不可缺少的工具。不能期待这种“生物技术植物”一定有育性,人工种子具有把以有性生殖的种子为基础的现有种子产业